【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光触媒フィルタ部と酵素フィルタ部と光源を備えた除菌機能を有する空気清浄装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、光触媒フィルタとともに、抗菌フィルタのような抗菌手段、或いは、殺菌灯のような殺菌手段を備えた除菌機能を有する空気清浄装置としては、例えば、特開平１０−８５５５８号公報に開示されているように、光触媒を坦持した光触媒ユニットと抗菌剤を坦持した抗菌フィルタとを積層させ、光触媒ユニットを太陽光側に向けるようにした濾過材を空気循環路に配設したものや、特開平１１−１９２４０５号公報に開示されるように、光触媒フィルタと中性能フィルタとの間に紫外線ランプを配設した空調装置などが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記光触媒フィルタと抗菌フィルタとを積層させた濾過材を空気循環路に配設した空気清浄装置の場合は、その殺菌作用を大きくしようとする場合、殺菌作用の大きさから、抗菌剤として銀系の抗菌剤が用いられるが、塩素系物質が存在する環境や、光照射下ではハロゲン化銀になってしまい、抗菌性がなくなってしまい、寿命が短いという不都合を有するとともに、また、人体や環境に対する安全性の問題も有している。更に、抗菌剤が濾過材から脱離や剥離して二次汚染を引き起こすという問題も指摘され、食品、製薬、医療などの高度に安全性を要求される分野での使用が制限されるという不都合を有している。また、光触媒フィルタと中性能フィルタとの間に紫外線ランプを配設した空調装置の場合は、紫外線ランプと光触媒の組合せによる光触媒反応のみが、装置全体の除菌効果を左右しているため、除菌効果そのものが初期から低いという不都合があった。そこで本発明は、優れた除菌効果を長期に亘って維持できる空気清浄装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、前記要望に応えるべく鋭意検討の結果、光触媒フィルタ部と、酵素フィルタ部とを組み合わせて使用することにより長期に亘り優れた除菌効果を維持でき、しかも、優れたガス除去効果も得られることを知見した。更に、また、光源として波長２５４ｎｍの紫外線ランプを用いることにより、極めて、優れた除菌効果を得ることができることを知見した。本発明の空気清浄装置はかかる知見に基づきなされたもので、請求項１記載の通り、光触媒フィルタ部と、酵素フィルタ部と、光源からなることを特徴とする。また、請求項２記載の空気清浄装置は、請求項１記載の空気清浄装置において、前記光触媒フィルタ部は、光触媒機能を備えた光触媒濾過材、或いは、該濾過材を備えた光触媒フィルタユニットであることを特徴とする。また、請求項３記載の空気清浄装置は、請求項１または２記載の空気清浄装置において、前記酵素フィルタ部は、酵素坦持濾過材、或いは、該濾過材を備えた酵素フィルタユニットであることを特徴とする。また、請求項４記載の空気清浄装置は、請求項１乃至３の何れかに記載の空気清浄装置において、前記光触媒フィルタ部は前記光触媒フィルタユニットとして、前記酵素フィルタ部は酵素フィルタユニットとして、前記光源は光源ユニットとして構成されていることを特徴とする。また、請求項５記載の空気清浄装置は、請求項１乃至４の何れかに記載の空気清浄装置において、前記光触媒フィルタ部の上流側に前記酵素フィルタ部を配置したことを特徴とする。また、請求項６記載の空気清浄装置は、請求項１乃至５の何れかに記載の空気清浄装置において、前記光源は波長２５４ｎｍの紫外線ランプであることを特徴とする。また、請求項７記載の空気清浄装置は、請求項１乃至６の何れかに記載の空気清浄装置において、前記酵素フィルタ部は溶菌酵素が利用されることを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の空気清浄装置は、例えば、ファンフィルタユニットなど、少なくとも光触媒フィルタ部と、酵素フィルタ部と、光源とを含む空気清浄装置であれば、特にその種類や構成は限定されるものではない。例えば、一般室内環境とその空調設備、クリーンルームとその空調設備、ミニエンバイロメント等の局所制御空間、クリーンベンチ、エアシャワー装置、パスボックス、トンネルユニット、クリーンストッカ、クリーンブース、クリーンセル（清浄空気吹出装置）等の空気清浄設備や装置において、光触媒フィルタ部と酵素フィルタ部と、光源を組み込んで構成する場合も本発明の空気清浄装置として含まれるものである。
【０００６】
図１は、本発明空気清浄装置の一構成例を示すもので、上流側より光触媒機能を備えた光触媒濾過材１００ａをユニットケーシング１００ｂ内に組み込んだ光触媒フィルタユニット１００と、光源としての紫外線ランプ１１０ａをユニットケーシング１１０ｂ内に組み込んだ光源ユニット１１０と、前記光触媒フィルタユニット１００と、酵素坦持濾過材１２０ａをユニットケーシング１２０ｂ内に組み込んだ酵素フィルタユニット１２０とを積層し、キャッチクリップ１３０で連結して一体化して空気清浄装置として構成したものである。また、図２は他構成例を示すもので、前記構成例における酵素フィルタユニット１２０を最上流側に配置して、その下流側に光触媒フィルタユニット１００、光源ユニット１１０、光触媒ユニット１００の順に積層し、キャッチクリップ１３０で連結して一体化して空気清浄装置として構成したものである。
【０００７】
また、図３は更なる他構成例を示すもので、ケーシング１４０内に上流側から前記構成例の光触媒濾過材１００ａ、紫外線ランプ１１０ａ、光触媒濾過材１００ａ、酵素坦持濾過材１２０ａを配設し、空気清浄装置として構成したものである。尚、本構成例では紫外線ランプ１１０ａの下流側の光触媒濾過材１００ａと酵素坦持濾過材１２０ａとは重ね合わせて用いるようにしている。図４は更なる他構成例を示すもので、前記構成例における酵素坦持濾過材１２０ａを最上流側に配置して、その下流側に光触媒濾過材１００ａ、紫外線ランプ１１０ａ、光触媒濾過材１００ａの順に配置して空気清浄装置として構成したものである。尚、本構成例でも紫外線ランプ１１０ａの上流側の酵素坦持濾過材１２０ａと光触媒濾過材１００ａとは重ね合わせて用いるようにしている。
【０００８】
前記光触媒濾過材を構成する光触媒としては、光照射により励起され、ガス状汚染物質を分解できるものであればいずれでもよい。酸化チタンや酸化亜鉛など、数多くのものが提案されているが、分解効率や、安全性、安定度の点からは酸化チタンが好ましい。この酸化チタンは、ルチル型、アナターゼ型あるいはこれらの共存形のいずれでも構わないが、低エネルギの光を反応させるには、ルチル型が適しており、また、反応の活性を高めるには、アナターゼ型が適している。また、前記光触媒に、Ｐｔ，Ａｇ，Ｐｄ，ＲｕＯ２，Ｃｏ３Ｏ４の添加が、ガス状汚染物質の分解作用が促進されるので好ましい。
【０００９】
また、前記光触媒濾過材の形状は、クロス状、ハニカム状、ペーパ状等があり、いずれの形状でも構わないが、圧損上昇を低く抑えられ、且つ紫外線の漏洩がなく各種ガス状汚染物質の分解が安全に行われることから、１０〜５０％の開口率を有する網目状基材に光触媒を固定化させてなる通気性シートとすることが好ましい。前記開口率が１０％未満となると、光透過性が低下することに加え、通気性も悪くなり、圧損が大きくなるおそれがあり、開口率が５０％を超えると、光触媒の効果が低減することに加え、紫外線が外部へ漏洩し安全性が問題となる。また、光触媒自体は加熱再生が容易であることから、耐熱性基材の使用が好ましい。更に、ガス状汚染物質の吸着機能の点からは、基材表面が酸処理等により多孔質化されたものの使用が好ましい。
【００１０】
また、前記光源としては低波長２５４ｎｍの紫外線ランプの使用が好ましい。このような紫外線ランプは光触媒への有効照射光量を強くでき、光触媒作用が強くなることや、オゾンレスであることから好ましい。特に、食品、薬品、医療などバイオロジカル分野においては、紫外線ランプと光触媒の併用は除菌効果が高いことから好ましい。更に、クリーンルームにおいては、菌や微生物の除去にも対応できる。
【００１１】
また、前記酵素坦持濾過材としては、例えば、各種除塵濾過材に溶菌酵素等の除菌効果を備えた酵素が坦持されたものが使用される。尚、特に溶菌酵素は幅広い殺菌スペクトルや強力な殺菌力をもつばかりでなく、濾過材全体に均一に化学的に固定化され、且つ、酵素同士も分子レベルで化学結合しているため、濾過材からの脱離や剥離等がなく、二次汚染が生じにくくその使用が好ましい。また、前記酵素を坦持させる除塵濾過材としては、ＵＬＰＡ濾過材、ＨＥＰＡ濾過材、中性能濾過材、粗塵用濾過材等、所望の清浄度に応じ、任意の除塵濾過材が使用される。
【００１２】
また、前記光触媒濾過材を長寿命化する観点から、前記光触媒濾過材の上流側に前記除塵機能を持つ酵素フィルタ部を設けることにより、光触媒濾過材表面への塵埃付着を防ぎ、光触媒反応による除菌効果を長期に亘って十分に引き出せるため、好ましい。
【００１３】
また、前記ケーシングユニット、或いは、ケーシングはガルバリウム鋼板、アルミ圧延材等、少なくとも光触媒濾過材、酵素坦持濾過材、光源を固定できるものであれば、特にその材質や構成は限定されるものではない。尚、ケーシングユニットとして構成した場合、任意にその配置や組み合わせを選択でき、所望の空気清浄装置として組み立てることができる。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明の空気清浄装置の具体的な実施例を比較例と共に説明する。
（実施例１）図５乃至図１０は本実施例装置を示すものであって、下方から順に、酵素フィルタユニット１１と、光触媒ユニット１２と、光源ユニット１３と、光触媒ユニット１２とが、４段に積層され、互いにキャッチクリップ１４で連結自在に一体となっている。尚、図中１５は取っ手を示す。前記酵素フィルタユニット１１は、中性能濾過材に溶菌酵素（プロタミン及びリゾチーム）を共有結合により固定した酵素坦持濾過材１１ａをケーシング１１ｂに気密に収容したものを使用した。前記光触媒ユニット１２，１２間に介装される光源ユニット１３内には、図５乃至図７に示すように、光源１３ａとして、波長２５４ｎｍの紫外線ランプが４本並行に等間隔に配列されている。前記各光触媒ユニット１２は、後記詳述する触媒ホルダー２０を１２個備えるもので、図５に示すように、図面で上下方向に３個ずつ、左右方向４列の配置とされている。そして各列毎に、ガイドレール１２ａが左右両側に設けられており、触媒ホルダー２０はこのガイドレール１２ａに案内されて、シール剤を用いることなくメカニカルシールされた状態で触媒ボックス内１２内に収容されることとなる。尚、触媒ホルダー２０を触媒ボックス１２内に収容したり、取り出したりする際には、上側のガイドレール１２ａを固定しているビス１２ｂを弛めて、ガイドレール１２ａの一部を取り外すことで、簡単に行える。
【００１５】
前記触媒ホルダー２０は、図９及び図１０に詳細を示したとおり、枠体２０ａの一部をビス２０ｂで取り外し自在とされ、また、枠体２０ａ内にはガイドレール２０ｃが設けられ、アナターゼ型の酸化チタンからなる光触媒を繊維径９μｍのＥガラス繊維からなる開口率２５％のガラスクロスに５質量％坦持させてなる１９５×１４５ｍｍ×０．６ｍｍの通気性シート状光触媒体２０ｄを４枚、ガイドレール２０ｃに案内されて、シール剤を用いることなくメカニカルシールされた状態で触媒ホルダー２０内に収容できるようになっている。
【００１６】
かくして、図６及び図７に示すように、下方から順に、酵素フィルタユニット１１と、光触媒ユニット１２と、光源ユニット１３と、光触媒ユニット１２とをキャッチクリップ１４で留めて、４段に積層した際には、通気性シート状光触媒体２０ｄが紫外線ランプ１３ａを挟んで上下方向に４層ずつ、それぞれ気流の通過方向に離間状態で積層配置されることになる。
【００１７】
（実施例２）実施例１の空気清浄装置の配置を、図１１に示すように、下方から順に、光触媒ユニット１２と、光源ユニット１３と、光触媒ユニット１２と、酵素フィルタユニット１１とを、４段に積層したものを実施例２とした。
【００１８】
（比較例１）図１の空気清浄装置の酵素フィルユニットのみを用いたものを比較例１とした。
【００１９】
（比較例２）図１の空気清浄装置の紫外線ランプを備えた光源ユニットのみを用いたものを比較例２とした。
【００２０】
（比較例３）図１の空気清浄装置の紫外線ランプを備えた光源ユニットを蛍光灯を備えた蛍光灯ユニットに替え、酵素フィルタユニットを除いたものを比較例３とした。
【００２１】
（比較例４）図１の空気清浄装置の酵素フィルタユニットを除いたものを比較例４とした。
【００２２】
（比較例５）実施例１の紫外線ランプを備えた光源ユニットを蛍光灯を備えた蛍光灯ユニットに換えたものを比較例５とした。
【００２３】
（比較例６）実施例２の紫外線ランプを備えた光源ユニットを蛍光灯を備えた蛍光灯ユニットに換えたものを比較例６とした。
【００２４】
次に、このようにして得られた実施例１及び２並びに比較例１乃至６の各空気清浄装置について、下記の特性につき試験・評価した。
（除菌効果）
（１）上記各空気清浄装置を、６００ｍ３の実験室内の空調系に据え付けた後、運転を開始した。
（２）携帯型空中浮遊菌サンプラＭＢＳ−１０００（ミドリ安全（株））を用いて、前記各空気清浄装置の直下において、１００リットル／分×１０分で１ｍ３サンプリングした。
（３）捕集培地には細菌用トリプトソイ生寒天培地（９０ｍｍシャーレ）を使用し、培養条件は、３５℃、４８時間で行った。
（４）培養後培地あたりの発見コロニー数（個）とサンプリング空気量（ｍ３）から気中浮遊菌濃度（個／ｍ３）を求め、その結果を表１に示した。
（５）なお、空気清浄装置運転前の室内雰囲気中の浮遊菌濃度は、約５０ＣＦＵ／ｍ３（ＣＦＵ：細菌の生存菌数）であった。
【００２５】
【表１】
【００２６】
このように、実施例１の空気清浄装置によれば、優れた除菌効果とガス除去効果が得られ、また、実施例２ように酵素フィルタ部を光触媒フィルタ部の上流側に配置した場合には、極めて優れた除菌効果が得られるとともにそれが長期に亘って維持できることが確認できた。
【００２７】
【発明の効果】
このように、本発明の空気清浄装置によれば、光触媒フィルタ部と酵素フィルタ部との除菌作用の相乗効果により、除塵機能やガス除去機能に加え、優れた除菌効果を長期に亘って維持できる空気清浄装置が得られる。特に、光源として波長２５４ｎｍの紫外線ランプを用いることにより、光触媒フィルタ部と酵素フィルタ部との除菌作用と、波長２５４ｎｍの紫外線ランプの殺菌作用の相乗効果により、優れた除菌効果を長期に亘って維持できる空気清浄装置が得られる。また、銀などの金属を坦持した無機系の抗菌剤を使用せず、除菌作用のある酵素フィルタ部を用いるため、安全性に優れ、食品、製薬、医療など、安全性を求められる分野において利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明空気清浄装置の一構成例正面図
【図２】 本発明空気清浄装置の他構成例の正面図
【図３】 本発明空気清浄装置の更なる他構成例の正面図
【図４】 本発明空気清浄装置の更なる他構成例の正面図
【図５】 本発明空気清浄装置の一実施例の平面図
【図６】 同正面図
【図７】 図５のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図
【図８】 図７の要部拡大断面図
【図９】 光触媒ユニットに装着される触媒ホルダーの斜視図
【図１０】同分解状態で示した斜視図
【図１１】本発明空気清浄装置の他実施例の正面図
【符号の説明】
１１ 酵素フィルタユニット
１１ａ 酵素坦持濾過材
１１ｂ ケーシング
１２ 光触媒ユニット
１２ 触媒ボックス
１２ａ ガイドレール
１２ｂ ビス
１３ 光源ユニット
１３ａ 紫外線ランプ
１４ キャッチクリップ
１５ 取っ手
２０ 触媒ホルダー
２０ａ 枠体
２０ｂ ビス
２０ｃ ガイドレール
２０ｄ 通気性シート状光触媒体
１００ａ 光触媒濾過材
１００ｂ ユニットケーシング
１００ 光触媒フィルタユニット
１１０ａ 紫外線ランプ
１１０ｂ ユニットケーシング
１１０ 光源ユニット
１２０ａ 酵素坦持濾過材
１２０ｂ ユニットケーシング
１２０ 酵素フィルタユニット
１３０ キャッチクリップ
１４０ ケーシング[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an air cleaning device having a sterilization function, which includes a photocatalytic filter section, an enzyme filter section, and a light source.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an air cleaning device having a sterilizing function provided with an antibacterial means such as an antibacterial filter or a sterilizing means such as a sterilizing lamp together with a photocatalytic filter is disclosed in, for example, JP-A-10-85558. As shown in the figure, a photocatalyst unit carrying a photocatalyst and an antibacterial filter carrying an antibacterial agent are stacked, and a filter medium with the photocatalyst unit facing the sunlight is disposed in the air circulation path. As disclosed in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 11-192405, an air conditioner in which an ultraviolet lamp is disposed between a photocatalytic filter and a medium performance filter is known.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the case of an air cleaning device in which a filter medium in which the photocatalyst filter and the antibacterial filter are laminated is disposed in the air circulation path, when trying to increase the bactericidal action, the size of the bactericidal action makes silver as an antibacterial agent. Antibacterial agents are used, but in the environment where chlorine-based substances are present, under the light irradiation, it becomes silver halide, the antibacterial properties are lost, the life is short, and the human body and environment There is also a safety problem against. Furthermore, the problem that the antibacterial agent is detached or peeled from the filter medium to cause secondary contamination is pointed out, and the use in fields requiring high safety such as food, pharmaceuticals, and medical care is restricted. have. In addition, in the case of an air conditioner in which an ultraviolet lamp is arranged between the photocatalyst filter and the medium performance filter, only the photocatalytic reaction by the combination of the ultraviolet lamp and the photocatalyst affects the sterilization effect of the entire apparatus. There was a disadvantage that the fungus effect itself was low from the beginning. Then, an object of this invention is to provide the air purifying apparatus which can maintain the outstanding microbe elimination effect over a long period of time.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to meet the above demands, the present inventor can maintain a superior sterilization effect over a long period of time by using a combination of a photocatalytic filter portion and an enzyme filter portion, and an excellent gas removal effect. It was also found that can be obtained. Furthermore, it has been found that by using an ultraviolet lamp having a wavelength of 254 nm as a light source, an extremely excellent sterilization effect can be obtained. The air purifying apparatus of the present invention has been made on the basis of such knowledge, and is characterized in that it comprises a photocatalytic filter part, an enzyme filter part, and a light source as described in claim 1. The air cleaning device according to claim 2 is the air cleaning device according to claim 1, wherein the photocatalytic filter section is a photocatalytic filter material having a photocatalytic function or a photocatalytic filter unit having the filter material. It is characterized by that. The air purifier according to claim 3 is the air purifier according to claim 1 or 2, wherein the enzyme filter section is an enzyme-carrying filter material or an enzyme filter unit including the filter material. It is characterized by. The air cleaning device according to claim 4 is the air cleaning device according to any one of claims 1 to 3, wherein the photocatalytic filter unit is the photocatalytic filter unit, the enzyme filter unit is the enzyme filter unit, The light source is configured as a light source unit. An air purifier according to claim 5 is characterized in that, in the air purifier according to any one of claims 1 to 4, the enzyme filter unit is arranged upstream of the photocatalytic filter unit. The air cleaning device according to claim 6 is the air cleaning device according to any one of claims 1 to 5, wherein the light source is an ultraviolet lamp having a wavelength of 254 nm. The air purifier according to claim 7 is the air purifier according to any one of claims 1 to 6, wherein the enzyme filter unit uses a lytic enzyme.
[0005]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The type and configuration of the air cleaning device of the present invention are not particularly limited as long as it is an air cleaning device including at least a photocatalytic filter unit, an enzyme filter unit, and a light source, such as a fan filter unit. For example, general indoor environment and its air conditioning equipment, clean room and its air conditioning equipment, local control space such as mini-environment, clean bench, air shower device, pass box, tunnel unit, clean stocker, clean booth, clean cell (clean air blowing In the case of an air purification facility or device such as a device), a case in which a photocatalytic filter portion, an enzyme filter portion, and a light source are incorporated is also included as the air purification device of the present invention.
[0006]
FIG. 1 shows an example of the configuration of an air cleaning device of the present invention. A photocatalytic filter unit 100 in which a photocatalyst filtering material 100a having a photocatalytic function is incorporated from the upstream side into a unit casing 100b, and an ultraviolet lamp 110a as a light source. The light source unit 110 incorporated in the unit casing 110b, the photocatalytic filter unit 100, and the enzyme filter unit 120 in which the enzyme-carrying filter material 120a is incorporated in the unit casing 120b are stacked and connected by a catch clip 130. It is integrated and configured as an air cleaning device. FIG. 2 shows another configuration example. The enzyme filter unit 120 in the above configuration example is arranged on the most upstream side, and the photocatalytic filter unit 100, the light source unit 110, and the photocatalytic unit 100 are stacked in this order on the downstream side. These are connected and integrated by a catch clip 130 to constitute an air cleaning device.
[0007]
FIG. 3 shows still another configuration example. The photocatalyst filter material 100a, the ultraviolet lamp 110a, the photocatalyst filter material 100a, and the enzyme-carrying filter material 120a of the above configuration example are arranged in the casing 140 from the upstream side. It is configured as an air cleaning device. In this configuration example, the photocatalyst filter material 100a on the downstream side of the ultraviolet lamp 110a and the enzyme-carrying filter material 120a are used in an overlapping manner. FIG. 4 shows still another configuration example. The enzyme-carrying filter material 120a in the above configuration example is arranged on the most upstream side, and the photocatalyst filter material 100a, the ultraviolet lamp 110a, and the photocatalyst filter material 100a are arranged on the downstream side. It arrange | positions in order and is comprised as an air purifying apparatus. In this configuration example, the enzyme-carrying filter material 120a and the photocatalyst filter material 100a on the upstream side of the ultraviolet lamp 110a are used in an overlapping manner.
[0008]
As the photocatalyst constituting the photocatalyst filtering material, any photocatalyst that can be excited by light irradiation and decompose gaseous contaminants may be used. Many things such as titanium oxide and zinc oxide have been proposed, but titanium oxide is preferred from the viewpoint of decomposition efficiency, safety, and stability. This titanium oxide may be in the rutile type, anatase type, or a coexistence type thereof. However, the rutile type is suitable for reacting light of low energy, and an anatase is used for enhancing the activity of the reaction. The type is suitable. In addition, it is preferable to add Pt, Ag, Pd, RuO 2 , and Co 3 O 4 to the photocatalyst because the decomposition action of gaseous pollutants is promoted.
[0009]
In addition, the photocatalyst filter material may have a cross shape, a honeycomb shape, a paper shape, etc., and any shape can be used. However, the increase in pressure loss can be suppressed to a low level, and there is no leakage of ultraviolet rays. Therefore, it is preferable to use a breathable sheet in which a photocatalyst is fixed to a mesh substrate having an opening ratio of 10 to 50%. If the aperture ratio is less than 10%, light permeability may be lowered, air permeability may be deteriorated, and pressure loss may be increased. If the aperture ratio exceeds 50%, the effect of the photocatalyst is reduced. In addition, ultraviolet rays leak to the outside and safety is a problem. In addition, since the photocatalyst itself is easily regenerated by heating, it is preferable to use a heat-resistant substrate. Further, in terms of the function of adsorbing gaseous pollutants, it is preferable to use a substrate whose surface is made porous by acid treatment or the like.
[0010]
The light source is preferably an ultraviolet lamp having a low wavelength of 254 nm. Such an ultraviolet lamp is preferable because it can increase the effective amount of light applied to the photocatalyst, enhances the photocatalytic action, and is ozone-free. In particular, in the biological field such as food, medicine and medicine, the combined use of an ultraviolet lamp and a photocatalyst is preferable because of its high sterilizing effect. Furthermore, in a clean room, it can cope with the removal of bacteria and microorganisms.
[0011]
In addition, as the enzyme-carrying filter material, for example, a material in which an enzyme having a sterilizing effect such as a lytic enzyme is carried on various dust filter materials is used. In particular, the lytic enzyme not only has a broad sterilization spectrum and a strong sterilizing power, but is also chemically fixed uniformly throughout the filter material, and the enzymes are chemically bonded to each other at the molecular level. It is preferable to use it because it does not cause detachment or peeling from the surface, and hardly causes secondary contamination. Further, as the dust removing filter medium for carrying the enzyme, any dust removing filter medium is used according to the desired cleanliness, such as ULPA filter medium, HEPA filter medium, medium performance filter medium, coarse dust filter medium, and the like. .
[0012]
In addition, from the viewpoint of extending the life of the photocatalytic filter material, by providing the enzyme filter part having the dust removing function upstream of the photocatalyst filter material, dust adhesion to the surface of the photocatalyst filter material is prevented, and removal by photocatalytic reaction is performed. This is preferable because the fungus effect can be sufficiently obtained over a long period of time.
[0013]
The casing unit or casing is not particularly limited in material or configuration as long as it can fix at least a photocatalytic filter medium, an enzyme-carrying filter medium, and a light source, such as a galvalume steel plate and an aluminum rolled material. . In addition, when comprised as a casing unit, the arrangement | positioning and combination can be selected arbitrarily and it can assemble as a desired air purifying apparatus.
[0014]
【Example】
Hereinafter, the specific Example of the air purifying apparatus of this invention is described with a comparative example.
(Embodiment 1) FIGS. 5 to 10 show the apparatus of the present embodiment. The enzyme filter unit 11, the photocatalyst unit 12, the light source unit 13, and the photocatalyst unit 12 are arranged in four stages in order from the bottom. And are integrally connected to each other by catch clips 14. In the figure, reference numeral 15 denotes a handle. As the enzyme filter unit 11, an enzyme-supporting filter material 11a in which a lytic enzyme (protamine and lysozyme) is fixed to a medium-performance filter material by a covalent bond is hermetically accommodated in a casing 11b. In the light source unit 13 interposed between the photocatalyst units 12 and 12, as shown in FIGS. 5 to 7, four ultraviolet lamps having a wavelength of 254 nm are arranged in parallel at equal intervals as the light source 13a. . Each of the photocatalyst units 12 includes twelve catalyst holders 20 to be described in detail later. As shown in FIG. 5, the photocatalyst units 12 are arranged in four rows in the horizontal direction, three in the vertical direction in the drawing. For each row, guide rails 12a are provided on both the left and right sides, and the catalyst holder 20 is guided by the guide rails 12a and accommodated in the catalyst box 12 in a mechanically sealed state without using a sealant. Will be. When the catalyst holder 20 is accommodated in or removed from the catalyst box 12, the screws 12b fixing the upper guide rail 12a are loosened and a part of the guide rail 12a is removed. Easy to do.
[0015]
As shown in detail in FIGS. 9 and 10, the catalyst holder 20 is configured such that a part of the frame 20 a can be removed with screws 20 b, and a guide rail 20 c is provided in the frame 20 a, and anatase type Four 195 × 145 mm × 0.6 mm breathable sheet-like photocatalysts 20d obtained by supporting 5% by mass of a photocatalyst made of titanium oxide on a glass cloth having an aperture ratio of 25% made of E glass fiber having a fiber diameter of 9 μm. It is guided by the guide rail 20c and can be accommodated in the catalyst holder 20 in a mechanically sealed state without using a sealant.
[0016]
Thus, as shown in FIG. 6 and FIG. 7, when the enzyme filter unit 11, the photocatalyst unit 12, the light source unit 13, and the photocatalyst unit 12 are fastened with the catch clip 14 in order from the bottom, they are stacked in four stages. In this case, the air-permeable sheet-like photocatalyst body 20d is stacked and arranged in four layers in the vertical direction, with the ultraviolet lamp 13a interposed therebetween, and separated from each other in the airflow passage direction.
[0017]
(Embodiment 2) As shown in FIG. 11, the arrangement of the air purifier of Embodiment 1 is 4 in order from the bottom, the photocatalyst unit 12, the light source unit 13, the photocatalyst unit 12, and the enzyme filter unit 11. A product laminated in a step was taken as Example 2.
[0018]
(Comparative Example 1) A comparative example 1 was prepared using only the enzyme fill unit of the air purifying apparatus of FIG.
[0019]
(Comparative Example 2) A comparative example 2 was obtained by using only the light source unit provided with the ultraviolet lamp of the air purifier of FIG.
[0020]
(Comparative Example 3) The light source unit provided with the ultraviolet lamp of the air purifier of FIG. 1 was replaced with a fluorescent lamp unit provided with a fluorescent lamp, and a unit excluding the enzyme filter unit was used as Comparative Example 3.
[0021]
(Comparative Example 4) Comparative Example 4 was obtained by removing the enzyme filter unit of the air purifier shown in FIG.
[0022]
Comparative Example 5 Comparative Example 5 was obtained by replacing the light source unit having the ultraviolet lamp of Example 1 with a fluorescent lamp unit having a fluorescent lamp.
[0023]
Comparative Example 6 Comparative Example 6 was obtained by replacing the light source unit having the ultraviolet lamp of Example 2 with a fluorescent lamp unit having a fluorescent lamp.
[0024]
Next, the air purifiers of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 6 thus obtained were tested and evaluated for the following characteristics.
(Disinfection effect)
(1) After each air purifier was installed in an air conditioning system in a 600 m 3 laboratory, the operation was started.
(2) using the portable airborne bacteria sampler MBS-1000 (Midorianzen Co.), the immediately below the respective air cleaning apparatus was 1 m 3 sampled at 100 l / min × 10 min.
(3) A tryptosoy agar medium for bacteria (90 mm petri dish) was used as the collection medium, and the culture conditions were 35 ° C. and 48 hours.
(4) The concentration of airborne bacteria (cells / m 3 ) was determined from the number of colonies found per culture after culture (number) and sampling air volume (m 3 ), and the results are shown in Table 1.
(5) In addition, the floating microbe density | concentration in the indoor atmosphere before an air purifying apparatus driving | operation was about 50 CFU / m < 3 > (CFU: viable bacteria number of bacteria).
[0025]
[Table 1]
[0026]
Thus, according to the air purifying apparatus of Example 1, excellent sterilization effect and gas removal effect can be obtained, and when the enzyme filter unit is arranged upstream of the photocatalytic filter unit as in Example 2. It was confirmed that an extremely excellent sterilizing effect was obtained and that it could be maintained over a long period of time.
[0027]
【The invention's effect】
As described above, according to the air cleaning device of the present invention, an excellent sterilization effect is provided over a long period of time in addition to the dust removal function and the gas removal function due to the synergistic effect of the sterilization action of the photocatalytic filter portion and the enzyme filter portion. An air purifier that can be maintained is obtained. In particular, by using an ultraviolet lamp having a wavelength of 254 nm as a light source, an excellent sterilizing effect can be obtained over a long period due to a synergistic effect of the sterilizing action of the photocatalytic filter portion and the enzyme filter portion and the sterilizing action of the ultraviolet lamp having a wavelength of 254 nm An air cleaning device that can be maintained in a stable manner is obtained. In addition, because it uses an enzyme filter part that has a sterilizing action without using an inorganic antibacterial agent carrying a metal such as silver, it has excellent safety and is required to be safe, such as food, pharmaceuticals, and medical care. Can be used.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a configuration example of the air cleaning apparatus of the present invention. FIG. 2 is a front view of another configuration example of the air cleaning apparatus of the present invention. FIG. 4 is a front view of still another configuration example of the air cleaning device of the present invention. FIG. 5 is a plan view of an embodiment of the air cleaning device of the present invention. FIG. 6 is a front view of the same. 8 is an enlarged cross-sectional view of the main part of FIG. 7. FIG. 9 is a perspective view of the catalyst holder mounted on the photocatalyst unit. Front view of another embodiment of the apparatus [Explanation of symbols]
11 Enzyme filter unit 11a Enzyme carrying filter 11b Casing 12 Photocatalyst unit 12 Catalyst box 12a Guide rail 12b Screw 13 Light source unit 13a UV lamp 14 Catch clip 15 Handle 20 Catalyst holder 20a Frame 20b Screw 20c Guide rail 20d Breathable sheet Photocatalyst body 100a Photocatalyst filter material 100b Unit casing 100 Photocatalyst filter unit 110a Ultraviolet lamp 110b Unit casing 110 Light source unit 120a Enzyme carrying filter material 120b Unit casing 120 Enzyme filter unit 130 Catch clip 140 Casing
